Komunikace v DS Přednášky z distribuovaných systémů Ing. Jiří Ledvina, CSc.

Komunikace v distribuovaných systémech2 Úvod Systém posílání zpráv Volání vzdálených podprogramů Volání vzdálených metod

Komunikace v distribuovaných systémech3 Posílání zpráv Blokované/neblokované operace (synchronní/asynchronní) Volání s odpovědí/bez odpovědi S využitím vyrovnávací paměti/bez využití vyrovnávací paměti V paměti odesílatele V paměti kom. prog. vybavení odesílatele V paměti kom. prog. vybavení příjemce V paměti příjemce Někde v systému

Komunikace v distribuovaných systémech4 Posílání zpráv Spolehlivý/nespolehlivý komunikační protokol protokoly bez potvrzování protokoly typu Stop a Wait protokoly s okénkem Pevná/proměnná délka zprávy Přímá/nepřímá komunikace komunikace přímo mezi procesy (identifikace procesu) komunikace prostřednictvím schránek (čísla portů)

Komunikace v distribuovaných systémech5 Posílání zpráv Mapování adres při překladu (tabulkou jmen) zvláštním protokolem (např. RPC portmapper) Randevous synchronní přenos zpráv bez vyrovnávacích pamětí

Komunikace v distribuovaných systémech6 Volání vzdálených podprogramů Problémy spojování – nalezení volané procedury statické linkování dynamické linkování linkování za běhu heterogenita a přenos parametrů – komunikace s různými počítači parametry se přenáší hodnotou bez globálních proměnných a vedlejších efektů homogenita zobrazení parametrů  explicitní (ASN.1, BER, PER, DER)  implicitní (XDR)

Komunikace v distribuovaných systémech7 Volání vzdálených podprogramů Problémy transparentnost – změna sémantiky volání oproti lokálnímu sémantika volání – reakce na chyby  právě jednou  neomezené čekání  opakované volání  nejvýše jednou – vyvolá se pouze jednou  alespoň jednou – volá se opakovaně  získání výsledku poslední prováděné operace  jednou nebo vůbec - transakce

Komunikace v distribuovaných systémech8 Volání vzdálených podprogramů Sémantika volání Právě jednou Odeslání požadavku právě jednou Pokud server vypadne, klient nemá možnost zjistit, zda-li byla operace provedena Nejvýše jednou – vykoná se pouze jednou Pokud server vypadne, nemá klient možnost zjistit zda byla operace provedena Alespoň jednou – volá se opakovaně dokud klient nedostane odpověď Operace se může provézt i vícekrát Idempotentní operace Získání výsledku poslední prováděné operace Jednou nebo vůbec - transakce

Komunikace v distribuovaných systémech9 Volání vzdálených podprogramů Asynchronní volání vzdálených podprogramů synchronní volání volání bez čekání na odpověď asynchronní volání dvojí volání (parametry, výsledek) zpětné volání Bezpečnost RPC bez kontroly heslo UNIX (UID, GID) šifrování

Komunikace v distribuovaných systémech10 Doors Vytvořeno Sun Microsystems (Solaris) – rychlé rozhraní pro komunikaci mezi procesy Portováno do Linuxu (2.4.18) Realizuje RPC v jednom systému, umožňuje volání podprogramu mezi různými procesy Server vytváří door, door může být spojen se souborem, klient volá door otevřením souboru API door_create(), fattach(), door_call(), door_return(), … Door obsahují pouze jeden volaný program Door musí být vytvořeny v rámci vlákna Synchronizace na úrovni vláken

Komunikace v distribuovaných systémech11 Doors

Komunikace v distribuovaných systémech12 Spolehlivé bcast protokoly Spolehlivé broadcast protokoly klient nezná složení skupiny složení skupiny se mění v čase vzájemná komunikace členů skupiny vzájemná koordinace činnosti

Komunikace v distribuovaných systémech13 Spolehlivé bcast protokoly Realizace vysílání systémový model transportní úroveň linková úroveň model chyb úplná chyba dočasná chyba (ztráta zprávy) Byzantinská chyba

Komunikace v distribuovaných systémech14 Spolehlivé bcast protokoly Protokoly Atomický broadcast protokol Uspořádaný broadcast protocol (ABCAST) modifikace – kruh, strom, sběrnice Protokol s oslabeným uspořádáním (CBCAST) protokol pro dynamicky se měnící skupiny (GBCAST)